Цикличность – один из основополагающих принципов развития мира. Это явление присуще космическим, физико-химическим, общественным процессам. Оно находит отражение в растениеводстве, изменении климата, искусстве и т. д. Цикличность присуща живым и неживым природным объектам и является всеобщей природной закономерностью [1]. В области биологии еще в 1905 г. С.С. Четвериков показал, что популяции организмов флюктуируют во времени. При этом характер, размах, диапазон, а главное – причины колебаний их численности могут быть различными [2]. Многие из ритмов так или иначе связаны с воздействием космических сил, в частности лунно-солнечных приливов и вариаций солнечной активности. Об их влиянии замечательно написал в своих трудах основоположник космического естествознания А.Л. Чижевский: «За огромный промежуток времени воздействия космических сил на Землю утвердились определенные циклы явлений, правильно и периодически повторяющиеся как в пространстве, так и во времени. Начиная с круговорота атмосферы, углекислоты, океанов, суточной, годовой и многолетней периодичности в физико-химической жизни Земли и кончая сопутствующими этим процессам изменениями в органическом мире, мы всюду находим циклические процессы, являющиеся результатом воздействия космических сил. …В этом бесконечном числе разной величины подъемов и падений сказывается биение общемирового пульса, великая динамика природы, различные части которой созвучно резонируют одна с другой» [3]. Влияние космо-теллурических явлений на паразитарную систему – биологическую основу эпидемического процесса (ЭП) – отмечено и в трудах современных исследователей [4–6]. Тем не менее, причины цикличности, видимо, различны. Применительно к динамике инфекционной заболеваемости ученые выделяют возможное влияние на нее как внешних (космо-теллурических), так и внутренних причин, определяющих саморегуляцию паразитарных систем [7]. Однако современные данные многолетнего эпидемиологического мониторинга за большинством инфекций пока не позволяют достоверно судить о влиянии космо-теллурических явлений на динамику ЭП [8]. Кроме того, существенным возражением, по нашему мнению, служит и то обстоятельство, что эти явления, в частности солнечная активность, одновременно воздействуют на паразитарную систему самых разных инфекций, однако цикличность при различных нозоформах, как правило, не совпадает.

Наиболее обстоятельные и глубокие исследования по изучению динамики ЭП были проведены В.Н. Ягодинским [9]. По его мнению, «динамика ЭП – многодоминантная система, изменения которой определяются взаимодействием социальных и природных условий в приложении к его биологическим звеньям – состоянию макроорганизма, возбудителя и интенсивности механизма передачи». В частности, им выявлено единство структуры цикличности при заболеваниях с различным механизмом передачи возбудителя, свидетельствующее о единой причине их возникновения. Многолетние циклы ЭП образуются обычно за счет изменений продолжительности и амплитуды сезонных подъемов, поэтому многолетняя цикличность во многом оказывается следствием сезонности заболеваний. Таким образом, подъем заболеваемости в многолетней динамике является отражением активности факторов, влияющих на сезонность той или иной инфекции. Однако роль отдельных факторов до сих пор не ясна.

В этой связи на модели изучаемых нами [10] респираторных стрептококковых инфекций (скарлатина, ангина) была проведена дифференциальная эпидемиологическая диагностика факторов, которые, по данным разных исследователей, потенциально способны влиять на формирование сезонного подъема. Некоторые авторы считают, что решающее значение в формировании сезонных подъемов заболеваемости имеют климатогеографические факторы [11]. Однако несмотря на существенные различия климатических и других природных условий, годовая динамика заболеваемости респираторной стрептококковой инфекцией (РСИ) в разных регионах весьма схожа и имеет типичные весенние и осенне-зимние подъемы [12]. Опровергая это предположение, авторы [13] утверждают, что главная причина – в «перемешивании» коллективов. Так, в относительно изолированном коллективе двукратное в течение года обновление значительного числа учащихся по времени совпадало с максимумом заболеваемости.

Исследования, проведенные нами во Всероссийском детском оздоровительном центре «Океан», куда приезжают дети из различных регионов нашей страны и из-за рубежа и где коллектив практически полностью обновляется при каждом новом заезде, показали, что годовая динамика заболеваемости и ангиной, и скарлатиной имела характерную двухволновую конфигурацию, отражающую рост заболеваемости в весенний и осенний периоды. Важно подчеркнуть, что она была близка к годовой динамике заболеваемости РСИ в другом детском оздоровительном центре аналогичного типа «Орленок», расположенном на юге страны[14].

Как свидетельствуют и другие авторы [15], в коллективах, в которых в течение года состав обновлялся равномерно, заболеваемость ангиной в осенне-зимний период была, тем не менее, самой высокой.

Следует заметить, что в качестве примера действия фактора «перемешивания» как причины сезонного подъема заболеваемости рассматривается и начало занятий в школах страны в осенний и зимний периоды года [16]. Однако оценивая годовую динамику заболеваемости скарлатиной за несколько лет среди детского населения Владивостока, мы, как и другие авторы [9, 17], нередко регистрировали ее сезонное нарастание в августе, т.е. задолго до формирования школьных коллективов. Сезонные обострения и других воздушно-капельных инфекций могут приходиться на летний период [9]. Более того, в допрививочный период, по данным В.Н. Ягодинского, каков бы ни был сезонный подъем заболеваемости корью, он прекращался к сентябрю. Это позволило автору говорить не только о провоцирующих, но и тормозящих факторах сезонности. Кстати, на это указывал еще К. Сталлибрасс: «В Ливерпуле способность к распространению скарлатины и дифтерии начинает нарастать в июне и июле, т. е. когда начальные школы закрыты, продолжает подниматься в течение августа и начинает падать задолго до зимних школьных каникул. Не удается установить никакой связи между быстрым нарастанием способности их к распространению и школьными занятиями или каникулами». И далее: «…летом и ранней осенью мы имеем какое-то глубокое влияние, действующее подавляющим образом на корь и грипп» [18]. Подобные сомнения звучат и в работе Г.И. Гришановой [19], которая считает, что «...подъем заболеваемости воздушно-капельными инфекциями среди детей из детских учреждений в зимне-весенний период, когда не происходит никаких изменений в жизни коллективов, нельзя объяснить влиянием форм общения людей по сезонам года. С этим социальным фактором, – продолжает автор, – нельзя связать зимне-весеннее увеличение заболеваемости среди детей, воспитываемых в домашних условиях». По мнению А.А. Дегтярева [20], социальные факторы вообще не могут обеспечить периодичность в развитии ЭП, а важнейшее значение имеет изменение биологических свойств возбудителя.

Некоторые исследователи склонны считать, что определенное влияние на динамику инфекционной заболеваемости населения оказывают биоритмические колебания не только биологической активности возбудителя, но и естественной резистентности и иммунологической реактивности организма в различные сезоны года [5, 21]. В частности, изменения естественной резистентности организма в зависимости от сезонов года изучали многие исследователи [5, 22]. Однако влияние этих изменений на степень восприимчивости популяции населения не бесспорно. Во-первых, подъем заболеваемости у ряда воздушно-капельных инфекций приходится на осень. В этот период, по справедливому замечанию Ю.Г. Иванникова с соавт. [23],состояние иммунитета после летнего отдыха людей и максимального потребления витаминов достаточно высоко. Во-вторых, при снижении степени восприимчивости населения в образовавшуюся нишу должны были устремиться не только воздушно-капельные, но и прочие инфекции. Поэтому, даже учитывая различия в инкубационных периодах, в возможности реализации механизма передачи тех или иных инфекционных агентов, сезонность при многих инфекционных заболеваниях была бы однотипной.

Как показали исследования Г.И. Гришановой [19], в различные сезоны года в детских коллективах условия для распространения инфекции при ее заносе неравноценны. Так, при скарлатине они наиболее благоприятны для инфекта в осенне-зимний и весенний периоды. По данным С.Л. Колпакова с соавт. [24], в условиях частичного обновления крупного детского коллектива, при заносе эпидемического варианта возбудителя респираторного стрептококкоза или при его непосредственном формировании в этом коллективе только в соответствующий сезонный период создаются условия для возникновения вспышечной заболеваемости. По мнению авторов, это свидетельствует о различии свойств циркулирующих клонов возбудителя. Проводимые нами исследования по изучению динамики заболеваемости ангинами моряков и рыбаков в ходе длительного рейса показали, что при действии любых факторов на формирование внутрирейсовых подъемов заболеваемости она приобретала характер вспышки, как правило, только при совпадении со стимулирующим действием сезонного фактора. К тому же годовая динамика заболеваемости РСИ моряков в рейсе и на берегу была довольно похожей, отличаясь лишь интенсивностью весеннего и осеннего подъемов (рис. 1).

Таким образом, остается думать, что на протяжении определенного временного периода из меняется биологическая активность возбудителя. Однако неясно, чем обусловлено существенное превышение продолжительности и амплитуды сезонных подъемов в определенные временные периоды, приводящее к формированию цикличности в многолетней динамике. Являются ли эти изменения результатом внешних или внутренних регуляторных влияний [25], в частности, следствием реализации генетического кода популяции микроорганизмов? Между тем такое поведение микроорганизмов вполне закономерно. Известно, что ни одна из фаз ЭП не дает возбудителю возможности сохраняться как виду [13]. Их чередование, постоянная смена одного вида возбудителя другим позволяют адаптироваться, проявить патогенность и существовать каждому из них, поскольку микроорганизмам необходимо экономно использовать человеческую популяцию [26, 27]. По справедливому замечанию Г.П. Надарая, «...есть всеобщая согласованная закономерность совместного распространения инфекций, и она – атрибут их далекого эволюционного прошлого» [17]. Следовательно, у какого возбудителя, когда и на какое время должна измениться биологическая активность и, соответственно, увеличиться численность популяции, проявляющаяся в ЭП цикличностью, – это результат «договоренности» между микроорганизмами?! В частности, Е.И. Болотин считает, что «…антропонозные инфекции, по существу, формируют антропоэкологические системы, центральным элементом которых выступает человек. Эти системы являются чрезвычайно сложными, разнообразными и самоорганизующимися комплексами, для которых свойственны процессы адаптации. Их размеры изменяются в широком диапазоне – от индивидуальной микросистемы, образуемой отдельным человеком, до глобальной макросистемы, включающей все население Земли. При этом все сферы существования микроорганизмов имеют коммуникационные связи, в том числе и обеспечивающие движение между ними генетической информации» [28]. Созвучно этому и мнение В.Д. Белякова с соавт., считающих, что «… движение информации как в вертикальном, так и горизонтальном направлении, за счет закрепления программ изменчивости индуцированных реакций и переноса генов, позволяет популяции микроорганизмов выступать как интегрированное целое, аналогично гигантскому многоклеточному организму» [13]. Мы показали возможное влияние на указанные процессы складывающихся в биоценозе интеграционно-конкурентных взаимоотношений (межвидовых и внутривидовых), что и обусловливает саморегуляцию микроорганизмов в рамках тех или иных биоценозов (антропоэкологических систем) [29, 30]. В настоящее время наличие информационной связи между микроорганизмами сомнений не вызывает [31]. Однако неясно, каковы пространственные границы этих связей? Вполне доказана такая возможность на уровне отдельного макроорганизма. А насколько и каким образом осуществляются и осуществляются ли связи на локальном, региональном и тем более глобальном уровне ЭП? Пока об этом можно говорить только гипотетически. Впрочем, ученые из Массачусетского технологического института (США) считают, что в «глобальном мире» уже давно живут бактерии, а обмен генами между ними можно сравнить с всемирной сетью, внутри которой постоянно циркулирует важная генетическая информация [32]. Вероятность таких связей на глобальном уровне ЭП прослеживается при оценке цикличности при отдельных инфекциях, когда практически одновременно («как по мановению дирижерской палочки» [33]) происходит активизация ЭП и подъем заболеваемости теми или иными инфекциями на разных и далеко друг от друга отстоящих территориях [9, 28]. В связи с этим отметим, что проведенный нами анализ многолетней динамики заболеваемости РСИ моряков, выявленной в ходе длительных рейсов в различных районах Мирового океана и на берегу, показал, что линии ее многолетней тенденции оказались практически синхронными (рис. 2).

Поэтому представляется весьма логичным определение эпидемиологии, данное В.И. Власовым: «Эпидемиология – наука о законах совместного движения биологически заразной живой материи, энергии, информации в пространстве, времени, населении, осуществляемого по единым организационным схемам ее воспроизводства с целью сохранения в природе паразитических видов живого вещества во всем многообразии его форм и функций» [34]. Суммируя вышеизложенное, можно думать, что более выраженные подъемы заболеваемости, формирующие цикличность и реализующиеся вследствие изменения биологической активности возбудителя, возникают при получении им сигнала о том, что существует возможность такой реализации (образно говоря, сытые приглашают голодных к трапезе).

Таким образом, приведенные материалы позволяют нам согласиться с точкой зрения В.Д. Белякова с соавт.: «Не будет вульгаризацией считать, что микроорганизмы, живущие в человеческих коллективах, сами создали себе сезонные и циклические колебания инфицированности» [35]. Развивая мысль авторов, можно думать, что микроорганизмы сформировали своего рода некую периодическую систему, в соответствии с которой каждый вид и реализует свой эпидемический потенциал. Все это обусловлено «...эволюционной мудростью природы, способствующей наиболее рациональному использованию иммунного потенциала населения с целью сохранения как непосредственно хозяина, так и паразита» [17].